Medycyna
W ludzkim mikrobiomie jest więcej genów niż gwiazd we Wszechświecie

U progu lat 20. XXI wieku, ludzkość dysponuje już odpowiednimi technologiami, które pozwalają nam w końcu rozpocząć historyczny projekt polegający na skatalogowaniu wszystkich genów w naszym mikrobiomie.

Naukowcy z Harvard Medical School i Joslin Diabetes Center zamierzają stworzyć Arkę Noego wszystkich genów znajdujących się organizmach blisko 8 miliardów ludzi zamieszkujących naszą piękną planetę. Trzeba tutaj podkreślić, że każdy z nas posiada inne geny, które są odpowiedzialne za najróżniejsze funkcje. Zadanie to nie będzie więc proste w realizacji, ale naukowcy mają narzędzia, czas i zapał do pracy, bo w grę wchodzi poznanie jednej z największych tajemnic skrywanych przez nasze ciała.

Mamy do czynienia z rosnącym globalnym kryzysem zdrowotnym, który wymaga, abyśmy uchwycili i zachowali różnorodność ludzkiej mikroflory, dopóki jeszcze istnieje. Te mikroorganizmy ewoluowały wspólnie z ludźmi przez setki tysięcy lat. Pomagają nam trawić jedzenie, wzmacniają nasz układ odpornościowy i chronią przed atakami zarazków” - powiedziała Maria Gloria Dominguez-Bello, profesor biochemii na Rutgers University.

Ta cenna wiedza pozwoli medycynie przyszłości tworzyć o wiele skuteczniejsze specyfiki na najgroźniejsze choroby i leczyć każdą osobę indywidualnie. Cel jest ambitny. Światowa Organizacja Zdrowia chce do roku 2050 wyeliminować wszystkie najgroźniejsze choroby i wady genetyczne dręczące ludzkość od zarania dziejów. Dlatego projekt realizowany przez naukowców z Harvard Medical School i Joslin Diabetes Center jest tak ważny.

Przeprowadzona pierwsza części badań bardzo zaskoczyła naukowców. Okazuje się bowiem, że w próbkach pobranych od zaledwie 3500 osób znalazło się aż 46 milionów genów. Jest to spowodowane tym, że bakterie mają zdolność do szybkiej ewolucji swojego DNA w odpowiedzi na warunki środowiskowe, w jakich funkcjonują. Każdy mieszkaniec Ziemi ma więc w swoim organiźmie zupełnie inny mikrobiom, a to właśnie on odpowiada za nasze samopoczucie, indywidualne przyswajanie pokarmów oraz odporność na ataki bakterii i wirusów.

Naukowcy zamierzają dalej prowadzić swoje badania i co jakiś czas publikować efekty swojej pracy. Co ciekawe, nie jest to jedyny historyczny i zakrojony na szeroką skalę projekt związany z poznaniem tajemnic genomów. Od jakiegoś czasu w USA powstaje globalny bank DNA wszystkich organizmów żywych. Biolodzy spodziewają się odkryć największe tajemnice ewolucji i przyspieszyć badania nad technologiami wykorzystywanymi w weterynarii i rolnictwie. Jednym z głównych celów jest lepsza ochrona zwierząt przed degradacyjną działalnością ludzkości.

Projekt Earth BioGenome potrwa przynajmniej dekadę i jego realizacja pochłonie ok. 4,7 miliarda dolarów, ale w jego ramach mają w tym czasie zostać zarchiwizowane genomy wszystkich organizmów zbudowanych z komórek, a dokładnie posiadających jądro zawierające materiał genetyczny i oddzielone błoną jądrową od cytoplazmy. Szacuje się, że zebrane dane zajmą ok. 200 petabajtów w wirtualnej przestrzeni globalnej sieci. Zadanie to nie będzie łatwe, ponieważ na naszej planecie żyje blisko 10 milionów takich istot.

Źródło: GeekWeek.pl/Harvard Medical School / Fot. MaxPixel/23AndMe